高速公路高边坡防护中预应力锚索的施工工艺研究论文_唐雨龙

高速公路高边坡防护中预应力锚索的施工工艺研究论文_唐雨龙

唐雨龙

中交二航局第四工程有限公司 安徽芜湖 241000

摘要:国家交通建设的发展为人们出行提供了极大的便利,尤其是高速公路的建设,更是缩短了城市之间的通行时间,为城市互通提供了条件。高速公路的防护工程是维护高速公路、保障出行安全的重要工程。其中,预应力锚索施工技术当前最新型的加固高边坡的新技术,在高速公路施工中得到广泛应用。文章简单介绍了预应力锚索技术的应用意义,并以此着手介绍了预应力锚索技术的施工工艺。

关键词:高速公路;高边坡防护;预应力锚索;施工工艺

引言:城市的发展需要与之相配的交通建设,高速公路的建设正是沟通城市之间经济交流、人才交流、建设交流的重要桥梁。为了保证高速度公路的质量和安全性,施工单位大多采用预应力锚索技术来代替过往的高边坡防滑技术。预应力锚索技术施工方便快捷,并且能够均匀受力,可以很好的加固防护高速公路的高边坡,是确保高速公路质量的首选施工技术。

一、高速公路高边坡防护中采用预应力锚索技术的意义

就传统的高速公路的边坡施工防护而言,一般采用护面墙、护坡等硬性的结构。但是随着社会的发展需求,原有的技术已经无法满足实际的需求。预应力锚索技术的出现正是在这样的背景下被众多施工单位所采用,极大的满足了高速公路的多元化需求,为提升高速公路的施工质量以及使用安全性上打下了坚实基础。预应力锚索技术施工的简洁方便快捷性,为高速公路的施工节省了施工时间、降低了施工的成本,因此,在高边坡防护中采用该项预应力锚索技术具有重要的现实意义。

二、预应力锚索在高速公路高边坡防护中的施工工艺

1、准备阶段的技术要点

原材料准备阶段是整个施工最为基础也是最为重要的基础阶段,高边坡是否真正能起到防护作用,主要看其材料是否符合施工的标准,因此,需要加强准备阶段的技术工作。具体措施为:(1)加强原材料测试,制定合理采购计划。为了保证并且有效提升高边坡的施工质量,施工单位需要预先对所要采用的原材料的性质、型号等进行测试,找出最为适合工程施工的原材料类型,并再次进行测试,以进一步确认是否符合需求,并根据测试的结果进一步制定合理的采购计划。(2)在制定了合理的采购计划基础上,还需进一步根据施工需求确定其配比,为预应力锚索施工奠定坚实基础。(3)当以上两点均完成后,还需要进行抗拔试验。这项试验的主要目的是确定锚索支护的正确技术参数。主要从以下几点入手:第一,进行设备测试。进行该项测试时需要测试的内容为加载方面的装置、测量方面的装置以及反力方面的装置等进行测试,以求得到准确的性能参数。第二,确定合理的测试方法。主要目的是在拉拔试验中确定荷载增加的具体等级以及锚头的位移情况。(4)加强预应力锚索的设计。通过加强对还未进行的预应力的稳定数值加以计算,进一步确定滑坡的荷载力。另外,在结合最大的锚固力的情况下,对各项可能影响施工的系数做更加准确的测试,明确加强预应力锚索的设计方案。并通过对方案进行确定实验。

2、高边坡的修整

高边坡是否修整决定着高边坡最终的稳定性,所以,高边坡的修整工作非常的重要。主要修整内容为:(1)对表层的修整。对表层的修整工作主要是对高边坡的表层进行清理与整修,将表面多余的碎石残渣等物质清理干净,使得表面保持平整,使边坡的平缓性得到很好的保持。(2)整个高边坡都是暴露在外,露天存在的,自然环境对其影响很大,尤其是下雨。雨水对高边坡的冲刷影响着稳定性,为了防止边坡稳定性的破坏,需要进行排水以及通过种植植被进行固定处理。

3、钻孔施工

钻孔施工是预应力锚索技术中的关键技术环节。在其施工中,需要根据具体的施工情况进行钻孔。作为关系着施工质量的关键,需要严格选拔钻孔的技术人员,提升技术人员的综合能力,根据设计的需求和公路的相关准则,合理进行钻孔施工。其技术要点为:(1)在进行正式施工时,需要严格依据设计图纸的标准,确定钻孔的正确位置,并根据相应的要求固定钻孔机,进过反复核对检测后,方可实时钻孔施工。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)结合锚索的长度采取统一有效长度的钻杆,并将这些有效钻杆逐一排列,并按照要求进行一次钻孔。在钻孔时需要注意按照预应力锚索技术的要求进行,控制好钻孔的深度。(3)结合实际的地质情况,适当的调整钻孔的速度,确保浆体的粘度能够达到预应力锚索技术的标准。(4)及时在钻孔时进行残渣清理,保证钻孔的清洁。(5)搭设脚手架,保证施工的安全,并做好相应的塌方预案,及时处理塌方事故。

4、孔道清理及检验

为保证锚索技术发挥最大的效果,及时清理孔道内的残渣灰尘,反之,容易导致粘性的降低,影响整体的受力情况,影响锚索效果。清理方法可使用高压空气或者高压水等两种进行孔道清理,并在清理后进行检测,只有合格后才能进行施工。

5、孔道注浆

预应力锚索孔道注浆采用一次常压注浆孔底返浆方式注浆,自由段套以塑料套管,注浆应密实,不能出现空洞。浆液太稠时压浆困难,太稀时固结后收缩量大,易与孔壁脱离,锚固性能差,故应按现场试验参数严格控制水灰比。如发现孔口浆面回落,应在30分钟内进行孔底压注补浆2、3次,确保孔口浆液充满。注浆量根据岩层裂隙发育情况估算,注浆完成后直至浆液固结期间,不得抽拔振动锚索。

6、组装锚索的施工

组装锚索需要注意以下几点:(1)钢绞线的长度。其长度有严格的规定,是锚固段同自由锻与张拉段三者长度的总和,并且偏差值小于5厘米。(2)进行全面的防锈工作,并将处理好的钢绞线顺直的放置于组装台。(3)自由段在进行防锈处理后还需要涂抹油脂,并套上一个防护管。(4)用胶带紧密缠绕自由段同锚固段相重合的部位,防止水泥不流入管内。(5)依照标准的顺序安装排列钢绞线。(6)将已经安装好的锚索做好标识,避免使用时出现拿错问题,导致施工问题。

7、锚索安放

安放锚索时需要注意:(1)在正式安放锚索前需要事先放入塑料管进行孔内空气的压缩排放。(2)在进行安装时,放入状态保持平顺姿态,并预留一部分在外部。(3)在安装锚索时还需进行吹孔。在吹孔时要注意:第一,针对岩石不稳定,吹孔产生大量碎石的情况,需要先进行放置锚索后再进行吹孔。第二,避免地下水的渗出,需要不断搅动地下水,并用清水浇灌直到已经搅动浑浊的水再次变清后,再行灌浆施工。

8、锚索灌浆施工

对锚索进行灌浆所使用的水泥必须是纯水泥,并且浇筑的时间要保持在一天以内。另外,当出现沙土状风化岩层时,还需要进行二次劈裂注浆法。以此方法来提升所要施工的地层的锚固能力。

9、对锚索实施预应力张拉

作为整个防护施工的关键环节,在完成锚固注浆固定后,强度达标就马上进行张拉测试。正式张拉前,需要以张拉值的10%和20%分别进行张拉,确保各部位的紧密接触。在进行正式的张拉时,也是分两次进行。张拉值分别为设计值的50%和100%。在张拉测试时需要注意:(1)同等结构进行张拉时,需要保持实施的同步性。(2)实时关注千斤顶,确保张拉安全。

10、浇筑框架施工

框架的浇筑施工主要呈现为正方形的锚索框架,运用C30混凝土开展浇筑。人工对钢筋进行绑扎以后,应对模板进行支设。同时应在锚索的位置对PVC管进行套设,若锚索和框架的箍筋产生互相干扰时,应对箍筋间的距离进行局部调整,对定向箍筋、定位管以及固定的锚垫板实施安装。

参考文献:

[1]罗勇,陈鹏.预应力锚索施工技术在公路高边坡施工中的应用[J].江西建材.2015(3)

[2]刘蔚.预应力锚索技术在公路高边坡施工中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版).2013

[3]姚卿.浅谈高边坡支护预应力锚索施工技术[J].城市建设理论研究:电子版.2015(22)

论文作者:唐雨龙

论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期

论文发表时间:2018/12/4

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